Geometria · Ângulo inscrito

Ângulo inscrito

Um ângulo inscrito tem o vértice numa circunferência e os lados passam por outros dois pontos dela. Mede metade do ângulo ao centro correspondente ao mesmo arco, pelo que todos os ângulos inscritos com vértice no mesmo arco são iguais.

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O teorema do ângulo inscrito nesta visualização

Um ângulo inscrito ∠APB\angle APB tem o vértice P numa circunferência e os lados passam por outros dois pontos A e B dela. O seu arco correspondente vai de A a B e não contém P. O ângulo ao centro correspondente é o ângulo no centro O entre OA e OB — o ângulo côncavo quando o arco é maior do que uma semicircunferência. O teorema do ângulo inscrito diz que o ângulo inscrito mede metade do ângulo ao centro correspondente ao mesmo arco. Assim, todos os ângulos inscritos com vértice num mesmo arco são iguais, um ângulo inscrito numa semicircunferência é reto (Tales) e os ângulos opostos de um quadrilátero cíclico somam 180°.

O teorema e a sua explicação: OP = OA = OB
∠APB=12 ∠AOB,∠AOP′=2α,  ∠BOP′=2β\angle APB = \tfrac12\,\angle AOB, \qquad \angle AOP' = 2\alpha,\ \ \angle BOP' = 2\beta

Triângulos isósceles mostra a demonstração. OP, OA e OB são raios, pelo que os triângulos OPA e OPB são isósceles, com ângulos da base α=∠OPA\alpha = \angle OPA e β=∠OPB\beta = \angle OPB. Prolongue PO até à outra extremidade P′ do diâmetro: os ângulos externos em O são 2α e 2β. Quando O está dentro do ângulo, a soma dos dois dá o ângulo ao centro e o ângulo inscrito é α+β\alpha + \beta; quando O está fora, o ângulo ao centro é a diferença dos dois e o ângulo inscrito é ∣α−β∣|\alpha - \beta|. À medida que P se move, α e β variam, mas a soma ou diferença mantém-se. O cálculo apresentado passa de + para − exatamente quando P′ passa por A ou B e O fica num lado do ângulo.

A página calcula α e β a partir da própria posição de P e apresenta ∠APB ao lado de «arco ÷ 2»: dois valores calculados separadamente que coincidem sempre. As posições na circunferência são guardadas de forma exata, em milésimos de grau; arrastar ou usar a roda do rato move-as em passos de 0,1° (meio píxel no ecrã). Por isso, cada ângulo apresentado com «=» é o valor exato nesse ponto. Quando P está fora da circunferência, o ângulo é medido e assinalado com ≈, exceto em O, onde é exatamente o ângulo ao centro.

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O que observar

  • Ao passar por A ou B, P muda para o outro arco, e o ângulo passa a corresponder ao resto da circunferência: fica igual a 180° menos o ângulo anterior. No painel, ∠AOB é o ângulo ao centro da corda, no máximo 180°; quando P está no arco menor, a figura usa o ângulo côncavo.
  • À medida que P desliza até A, a corda PA tende para a tangente em A. O ângulo entre a tangente e AB (o ângulo entre tangente e corda) mede metade do arco correspondente. Quando P coincide exatamente com A, não há ângulo em P; a página apresenta os dois ângulos da tangente com AB, os limites quando P se aproxima por cada arco.
  • Com Em qualquer lugar, P pode sair da circunferência. Do lado de AB onde está P, o ângulo é maior dentro do círculo e menor fora. Assim, os pontos que veem AB sob um mesmo ângulo formam um arco que passa por A e B, com o seu simétrico do outro lado de AB. Este recíproco permite usar os ângulos para mostrar que quatro pontos pertencem à mesma circunferência. Compare apenas do mesmo lado de AB: do outro lado, o ângulo inscrito é o suplementar.
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Controlos

  • Arraste P, A ou B ao longo da circunferência, ou use as respetivas teclas de seta (1°; com Shift, 0,1°). Ao arrastar P, este encaixa nas posições em que O fica num lado do ângulo; com Em qualquer lugar, também encaixa na circunferência e em O. Pode introduzir ∠AOB em graus, com duas casas decimais, de 1° a 180°.
  • Apresentar abre uma vista de ecrã inteiro para projetores: ← → movem P e H oculta os ângulos, mantendo a figura visível. Partilhar copia uma ligação para a figura atual.
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Ver também